نوقشت اطروحة الدكتوراه للباحث احمد هاتف كريم في كلية الهندسة جامعة البصرة قسم الهندسة الميكانيكية بعنوان دراسة عددية وتجربية لتحليل جريان ثنائي الطور في الابار النفطية الافقية وتتضمن 

احتياطي النفط العالمي يتناقص بسرعة، هذا أدى إلى تحول في التركيز نحو المناطق التي يصعب الوصول إليها في الخزانات ذات النفاذية العالية، تُظهر مناطق انخفاض الضغط المنخفض تأثيرًا قويًا لتوزيع كثافة التثقيب على طول الآبار الأفقية على إنتاج النفط. إحدى أهم القضايا في هندسة الإنتاج هي سلوك التدفق ذو الطورين. بالنسبة للآبار الأفقية، يوفر التدفق ذو الطورين أنماط تدفق متعددة تعتمد على معدلات التدفق المحددة لكل طور. لقد زاد حفر الآبار الأفقية في السنوات الأخيرة بسبب الإنتاجية الأكبر مقارنة بالآبار الرأسية. التدفق في الآبار الأفقية المثقوبة أكثر تعقيدًا من التدفق في الابار الأفقية غير المثقوبة بسبب عامل الاحتكاك الأعلى الناتج عن الثقوب. علاوة على ذلك، يتغير ملف السرعة في جدار البئر نتيجة الاختلاط بالتدفق الشعاعي من الثقوب. وبالتالي، يتغير تدرج الضغط على طول جدار البئر. تسعى هذه الدراسة إلى التحقيق في تدفق الطورين داخل بئر أفقي مثقوب. بشكل أكثر تحديدًا، تبحث الدراسة في الجوانب الأساسية لتدفق الطورين، والتي تشمل أنماط التدفق (تدفق الفقاعات (BF)، تدفق الطور (SF)، التدفق الطبقي (STRAF)، تدفق الموجات (WAF) والتدفق الحلقي (ANNF))، والانخفاض الكلي في الضغط (TPD) (الذي يشمل انخفاض ضغط الاحتكاك، انخفاض ضغط التسارع، وانخفاض ضغط الخلط)، ونسبة الفراغ (VF) والإنتاجية على طول البئر الأفقي عند سرعات سطحية مختلفة لكل من التدفق المحوري (AXF) والتدفق الشعاعي (RDF). تشمل هذه الأطروحة تحقيقًا عدديًا وتجريبيًا على تدفق الهواء والماء في البئر المثقوب الأفقي لنموذجين. يتكون البئر من طول 3 أمتار وقطر داخلي 25.4 ملم، النموذج الأول يحتوي على ثماني عشرة ثقبًا بينما يحتوي النموذج الثاني على تسع ثقوب موزعة داخل البئر الأفقي بزاوية تثقيب 180 درجة وقطر (4) ملم، لمحاكاة التدفق في بئر أفقي. يدخل الهواء من خلال الثقوب كجريان شعاعي ويدخل الماء من خلال التيار الرئيسي كجريان محوري. في الدراسة العددية تم استخدام برنامج ANSYS FLUENT 22 R1 لمعالجة مشكلة التدفق غير المستقر، غير القابل للانضغاط، المضطرب، ثلاثي الأبعاد باستخدام نموذج حجم السائل (VOF).
خلال الدراسة التجريبية، وبناءً على حساب انخفاض الضغط الثابت وملاحظات انماطالجريان، تم بناء الجهاز التجريبي وفقًا لذلك. أبعاد الأنبوب الاختباري لكل من التجربة والمحاكاة العددية متطابقة. فيما يتعلق بتكوين الأرضية لبئر الحفر، يُلاحظ أن الإنتاجية تكون أعلى باستمرار في بئر أفقي مثقوب مقارنةً ببئر أملس غير مثقوب. بينما تم الحفاظ على معدل تدفق الماء السطحي ثابتًا، زادت (TPD)، وسرعة السطح للمزيج، و(VF) مع زيادة سرعة الهواء السطحي. عندما يرتفع سرعة الهواء السطحي، ينخفض سمك الفيلم السائل، بينما يزيد (PD) مع زيادة (Rem). يزداد كل من إنتاج السائل والهواء مع توزيع الثقوب في النموذج الثاني وينخفض مع النموذج الأول من البئر الأفقي المثقوب. لوحظ أنه مع زيادة معدل تدفق الهواء، يزيد أيضًا إنتاج الهواء، التدفق الشعاعي يزيد من المنتج السائل. حدث المنتج الأمثل في التدفق الحلقي للنموذج الثاني. كان متوسط نسبة المنتج السائل 52.93% عندما كان توزيع الثقوب 18 في البئر الأفقي (النموذج الأول)، بينما زادت نسبة المنتج (السائل) إلى 60.78% عندما كان توزيع الثقوب 9 في البئر الأفقي. تم التحقق من صحة الكود الرقمي المستخدم في هذا البحث باستخدام البيانات التجريبية وبيانات من باحثين آخرين، مما يؤكد موثوقيته. التوافق في النتائج كان جيدا من خلال (BF، تدفق الفقاعات المشتتة (DBF)، SF، STRAF، WAF، وANNF) في كل من الدراسة العددية والتجريبية، بالإضافة الى ذلك، تم تأكيد البيانات العددية والتجريبية وتم التنبؤ بأنماط الجريان بنجاح عند مقارنتها بخريطة .Mandhane